Mathe Frage "Geraden im Raum"?

Helft mir bitte die Nr. 9 a) zu lösen. Danke:-)) - (Mathematik, Gleichungen, Aufgabe)

3 Antworten

Hallo,

die Spurpunkte einer Geraden sind die Schnittpunkte der Geraden mit den Ebenen, die durch jeweils zwei Koordinatenachsen gebildet werden.

Diese Schnittpunkte findest Du durch Gleichsetzen heraus.

Die xy-Ebene hat dabei die Parameterdarstellung u*(1/0/0)+v*(0/1/0)

Die yz-Ebene entsprechend u*(0/1/0)+v*(0/0/1) und die xz-Ebene
u*(1/0/0)+v*(0/0/1)

Du bildest also für den Schnittpunkt mit der xy-Ebene das Gleichungssystem:

2+s*1=u*1+v*0
1+s*(-1)=u*0+v*1
0+s*1=u*0+v*0

Es reicht, s auszurechnen und in die Geradengleichung einzusetzen.

Es geht aber auch einfacher:

Für den Schnittpunkt mit der xy-Ebene setzt Du einfach die z-Komponente der Geraden auf Null: 0+s=0, s=0

Spurpunkt: (2/1/0)+0*(1/-1/1)=(2|1|0)

Schnittpunkt mit yz-Ebene: x-Komponente auf Null setzen:

2+s=0

s=-2

Spurpunkt: (2/1/0)-2*(1/-1/1)=(0|3|-2)

Schnittpunkt mit xz-Ebene:

y-Komponente auf Null setzen:

1-s=0

s=1

Spurpunkt: (2/1/0)+1*(1/-1/1)=(3|0|1)

Die Schnittpunkte mit den beiden anderen Ebenen berechnest Du entsprechend.

Wenn Du die Spurpunkte hast, kannst Du zwei von ihnen in ein Koordinatensystem einzeichnen und miteinander verbinden.

Herzliche Grüße,

Willy

Nun, Koordinatensystem zeichnen, Spurpunkte berechnen und einzeichnen, dann eine Gerade durch sie legen. Die Idee dahinter ist, dass Spurpunkte von allen Geradenpunkten am einfachsten in ein dreidimensionales Koordinatensystem einzuzeichnen sind.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Masterabschluss Theoretische Physik
belllllaaaa 
Fragesteller
 12.02.2017, 12:14

Wie genau berechne ich sie?

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PhotonX  12.02.2017, 12:15
@belllllaaaa

Was genau weißt du denn über sie? Vielleicht kommen wir gemeinsam auf die Berechnungsmethode!

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belllllaaaa 
Fragesteller
 12.02.2017, 12:17

Ich weis wenn die gerade z.B. durch die x1 und x2 Ebene geht, x3 = 0 ist. Somit hat man ja eine Gleichung die man lösen kann. Aber in diesem Fall ist ja nicht gegeben durch welche Ebenen sie geht.

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PhotonX  12.02.2017, 12:19
@belllllaaaa

Deshalb steht dort auch "Spurpunkte", also mehrere von ihnen. Du solltest alle Spurpunkte berechnen und einzeichnen.

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Ortsvektorpunkt einzeichnen, dann einen zweiten punkt der auf der gerade liegt und strich durch. Fertig ist die gerade